BR112018013523B1 - HYDROGEL PRODUCT COMPRISING CROSS-LINKED GLYCOSAMINOGLYCAN MOLECULES AND PROCESS FOR PREPARING A HYDROGEL PRODUCT - Google Patents
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Abstract
agente de reticulação de carboidratos. a invenção se refere a um produto de hidrogel compreendendo moléculas de glicosaminoglicano como o polímero intumescível, em que as moléculas de glicosaminoglicano são reticuladas covalentemente através de reticulações consistindo essencialmente em um grupo espaçador selecionado a partir do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos.carbohydrate crosslinking agent. the invention relates to a hydrogel product comprising glycosaminoglycan molecules as the swellable polymer, wherein the glycosaminoglycan molecules are covalently cross-linked via cross-links consisting essentially of a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra - and oligosaccharides.
Description
[001] A presente invenção se refere ao campo de hidrogéis contendo polissacarídeos reticulados e ao uso de tais hidrogéis em aplicações médicas e/ou cosméticas. Mais especificamente, a presente invenção se refere à hidrogéis obtidos de glicosaminoglicanos reticulados, particularmente ácido hialurônico reticulado, condroitina ou sulfato de condroitina.[001] The present invention relates to the field of hydrogels containing cross-linked polysaccharides and the use of such hydrogels in medical and/or cosmetic applications. More specifically, the present invention relates to hydrogels obtained from cross-linked glycosaminoglycans, particularly cross-linked hyaluronic acid, chondroitin or chondroitin sulfate.
[002] Géis de absorção de água, ou hidrogéis, são amplamente utilizados no campo biomédico. Eles geralmente são preparados por reticulação química de polímeros para redes infinitas. Enquanto muitos polissacarídeos absorvem água até estarem completamente dissolvidos, os géis reticulados dos mesmos polissacarídeos podem tipicamente absorver certa quantidade de água até estarem saturados, isto é, têm uma capacidade de retenção de líquido finita ou grau de intumescimento.[002] Water absorption gels, or hydrogels, are widely used in the biomedical field. They are usually prepared by chemical crosslinking of polymers to infinite networks. While many polysaccharides absorb water until completely dissolved, cross-linked gels of the same polysaccharides can typically absorb a certain amount of water until they are saturated, i.e., have a finite liquid holding capacity or degree of swelling.
[003] Ácido hialurônico, condroitina e sulfato de condroitina são polímeros biocompatíveis bem conhecidos. Eles são polissacarídeos de ocorrência natural pertencentes ao grupo dos glicosaminoglicanos (GAGs). Todos os GAGs são cadeias heteropolissacarídicas carregadas negativamente que têm capacidade de absorver grandes quantidades de água.[003] Hyaluronic acid, chondroitin and chondroitin sulfate are well-known biocompatible polymers. They are naturally occurring polysaccharides belonging to the group of glycosaminoglycans (GAGs). All GAGs are negatively charged heteropolysaccharide chains that have the ability to absorb large amounts of water.
[004] O ácido hialurônico (HA) é um dos polímeros biocompatíveis mais utilizados para uso médico e cosmético. O HA é um polissacarídeo de ocorrência natural pertencente ao grupo dos glicosaminoglicanos (GAGs). O ácido hialurônico e os produtos derivados do ácido hialurônico são amplamente utilizados nos campos biomédico e cosmético, por exemplo, durante a visco cirurgia e como um preenchimento dérmico.[004] Hyaluronic acid (HA) is one of the most widely used biocompatible polymers for medical and cosmetic use. HA is a naturally occurring polysaccharide belonging to the group of glycosaminoglycans (GAGs). Hyaluronic acid and products derived from hyaluronic acid are widely used in the biomedical and cosmetic fields, for example during visco surgery and as a dermal filler.
[005] O sulfato de condroitina (CS) é um GAG altamente abundante encontrado nos tecidos conjuntivos dos mamíferos, onde, juntamente com outros GAGs sulfatados, está ligado a proteínas como parte dos proteoglicanos. Foi anteriormente demonstrado que os hidrogéis contendo CS podem ser usados com sucesso em aplicações biomédicas devido à sua semelhança com a matriz extracelular natural (Lauder, R.M., Complementar Ther Med. 17: 56-62, 2009). O sulfato de condroitina também é utilizado no tratamento da osteoartrite, por exemplo, como um suplemento dietético.[005] Chondroitin sulfate (CS) is a highly abundant GAG found in mammalian connective tissues, where, along with other sulfated GAGs, it is bound to proteins as part of proteoglycans. It has previously been shown that CS-containing hydrogels can be successfully used in biomedical applications because of their similarity to the natural extracellular matrix ( Lauder, R.M., Complementary Ther Med. 17: 56-62, 2009 ). Chondroitin sulfate is also used in the treatment of osteoarthritis, for example as a dietary supplement.
[006] A reticulação dos glicosaminoglicanos prolonga a duração dos polímeros degradáveis que compõem a rede, o que é útil em muitas aplicações. No entanto, a reticulação também pode reduzir as propriedades nativas dos glicosaminoglicanos. Por isso, é tipicamente desejado manter um baixo grau de modificação por reticulação eficiente para conservar as propriedades e efeitos nativos do próprio glicosaminoglicano.[006] The cross-linking of glycosaminoglycans prolongs the life of the degradable polymers that make up the network, which is useful in many applications. However, cross-linking can also reduce the native properties of glycosaminoglycans. Therefore, it is typically desired to maintain a low degree of modification by efficient cross-linking to preserve the native properties and effects of the glycosaminoglycan itself.
[007] É um objetivo da presente invenção proporcionar um hidrogel tendo um glicosaminoglicano (GAG) como polímero umectável.[007] It is an object of the present invention to provide a hydrogel having a glycosaminoglycan (GAG) as a wettable polymer.
[008] É outro objetivo da presente invenção proporcionar um método para reticulação de moléculas de GAG com efeito reduzido das propriedades nativas das moléculas de GAG.[008] It is another object of the present invention to provide a method for crosslinking GAG molecules with reduced effect of the native properties of the GAG molecules.
[009] É também um objetivo da presente invenção proporcionar um método para preparar hidrogeles de moléculas de GAG por vias moderadas e eficientes.[009] It is also an object of the present invention to provide a method for preparing hydrogels of GAG molecules in moderate and efficient ways.
[0010] Para estes e outros objetivos que serão evidentes desta descrição, a presente invenção proporciona de acordo com um primeiro aspecto um produto de hidrogel compreendendo moléculas de glicosaminoglicano como o polímero intumescível, em que as moléculas de glicosaminoglicano são reticuladas covalentemente através de reticulações compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos.[0010] For these and other purposes which will become apparent from this description, the present invention provides in accordance with a first aspect a hydrogel product comprising glycosaminoglycan molecules as the swellable polymer, wherein the glycosaminoglycan molecules are covalently cross-linked via cross-links comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides.
[0011] Com referência aos processos inventivos de preparação de produtos de hidrogel descritos no presente documento, o termo "reticulador" se refere a uma molécula com dois ou mais grupos funcionais, particularmente grupos funcionais nucleófilos ligados a um grupo espaçador não reativo, particularmente um grupo di-, tri- tetra- ou oligossacarídeo.[0011] With reference to the inventive processes for preparing hydrogel products described herein, the term "crosslinker" refers to a molecule with two or more functional groups, particularly nucleophilic functional groups attached to a non-reactive spacer group, particularly a di-, tri-tetra- or oligosaccharide group.
[0012] Cada um dos dois ou mais grupos funcionais é capaz de reagir com grupos de ácido carboxílico nas moléculas de GAG para formar ligações covalentes estáveis. De preferência, o reticulador consiste nos dois ou mais grupos funcionais e no espaçador.[0012] Each of the two or more functional groups is capable of reacting with carboxylic acid groups on the GAG molecules to form stable covalent bonds. Preferably, the crosslinker consists of the two or more functional groups and the spacer.
[0013] Com referência aos produtos de hidrogel da invenção descritos no presente documento, o termo "reticulação" se refere à porção, ou resíduo, do reticulador pelo qual as moléculas de GAG são covalentemente ligadas após reticulação. A reticulação tipicamente consiste em i) o grupo espaçador e ii) os grupos de ligação formados por reação dos grupos funcionais do reticulador com os grupos ácido carboxílico no GAG. O grupo espaçador pode, por exemplo, ser constituído por um resíduo de tetrassacarídeo de ácido hialurônico, hexassacarídeo de ácido hialurônico, trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose.[0013] With reference to the hydrogel products of the invention described herein, the term "cross-linking" refers to the portion, or residue, of the cross-linker by which the GAG molecules are covalently linked after cross-linking. Crosslinking typically consists of i) the spacer group and ii) the linking groups formed by reaction of the crosslinker functional groups with the carboxylic acid groups on the GAG. The spacer group may, for example, consist of a residue of hyaluronic acid tetrasaccharide, hyaluronic acid hexasaccharide, trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose or raffinose.
[0014] A reticulação através de agentes de reticulação compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos proporciona um produto de hidrogel com base inteiramente em estruturas do tipo carboidrato ou seus derivados, o que minimiza a perturbação da reticulação nas propriedades nativas dos glicosaminoglicanos. O di-, tri-, tetra- ou oligossacarídeo é preferencialmente bem definido em termos de estrutura e peso molecular. De um modo preferido, o espaçador é selecionado de uma estrutura específica de di-, tri-, tetra- ou oligossacarídeo. De preferência, o di-, tri-, tetra- ou oligossacarídeo é monodisperso ou possui uma distribuição de peso molecular estreita. Utilizando agentes de reticulação bem definidos com base em di, tri, tetra ou oligossacarídeo, juntamente com uma reação de condensação altamente eficiente permite que o produto seja montado de maneira controlada. O reticulador propriamente também pode contribuir para manter ou aumentar as propriedades do hidrogel, por exemplo, quando se reticula com uma estrutura que se correlaciona com ácido hialurônico (por exemplo tetrassacarídeo de ácido diamino hialurônico) ou quando reticula com uma estrutura com elevadas propriedades de retenção de água (por exemplo, trealose).[0014] Crosslinking via crosslinking agents comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides provides a hydrogel product based entirely on carbohydrate-like structures or derivatives thereof, which minimizes the disturbance of cross-linking in the native properties of glycosaminoglycans. The di-, tri-, tetra- or oligosaccharide is preferably well defined in terms of structure and molecular weight. Preferably, the spacer is selected from a specific di-, tri-, tetra- or oligosaccharide structure. Preferably, the di-, tri-, tetra- or oligosaccharide is monodispersed or has a narrow molecular weight distribution. Using well-defined crosslinking agents based on di, tri, tetra or oligosaccharide together with a highly efficient condensation reaction allows the product to be assembled in a controlled manner. The crosslinker itself can also contribute to maintaining or enhancing the properties of the hydrogel, for example when crosslinking with a structure that correlates with hyaluronic acid (e.g. diamino hyaluronic acid tetrasaccharide) or when crosslinking with a structure with high retention properties. of water (eg trehalose).
[0015] O GAG pode ser, por exemplo, glicosaminoglicano sulfatado ou não sulfatado, tais como hialuronano, sulfato de condroitina, sulfato de heparano, heparosano, heparina, sulfato de dermatano e sulfato de queratano. Em algumas modalidades, o GAG é ácido hialurônico, condroitina ou sulfato de condroitina. Em uma modalidade preferida, o GAG é ácido hialurônico.[0015] The GAG can be, for example, sulfated or non-sulfated glycosaminoglycan, such as hyaluronan, chondroitin sulfate, heparan sulfate, heparosan, heparin, dermatan sulfate and keratan sulfate. In some embodiments, the GAG is hyaluronic acid, chondroitin, or chondroitin sulfate. In a preferred embodiment, the GAG is hyaluronic acid.
[0016] Em modalidades preferidas, o GAG é um GAG nativo. O GAG utilizado em relação à invenção é de preferência um GAG natural. O GAG é preferencialmente usado em seu estado nativo, isto é, a estrutura química do GAG de um modo preferido não foi alterada ou modificada por adição de grupos funcionais ou semelhantes. A utilização do GAG no seu estado nativo é preferida porque isto irá proporcionar uma estrutura reticulada mais próxima das moléculas naturais, que conserva as propriedades e efeitos nativos do próprio GAG, e pode minimizar a resposta imune quando o GAG reticulado é introduzido no corpo.[0016] In preferred embodiments, the GAG is a native GAG. The GAG used in connection with the invention is preferably a natural GAG. The GAG is preferably used in its native state, i.e. the chemical structure of the GAG has preferably not been altered or modified by the addition of functional groups or the like. The use of GAG in its native state is preferred because this will provide a crosslinked structure closer to natural molecules, which retains the native properties and effects of GAG itself, and may minimize the immune response when crosslinked GAG is introduced into the body.
[0017] As moléculas de GAG reticuladas covalentemente consistem em, ou de preferência, consistem essencialmente em estruturas do tipo carboidrato ou seus derivados. Isto significa que as moléculas de GAG reticulado são de preferência livres, ou essencialmente livres de estruturas de não carboidrato sintético ou ligantes. Isto pode ser conseguido utilizando um GAG no seu estado nativo juntamente com um inibidor que consiste, ou consiste essencialmente em estruturas do tipo carboidrato ou seus derivados. Os grupos funcionais do reticulador são então ligados covalente e diretamente aos grupos carboxila do GAG. As reticulações dos GAG de reticulações covalentemente consistem, de preferência, ou consistem essencialmente em grupos espaçadores de di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos.[0017] Covalently cross-linked GAG molecules consist of, or preferably consist essentially of, carbohydrate-like structures or derivatives thereof. This means that the cross-linked GAG molecules are preferably free, or essentially free of synthetic non-carbohydrate structures or linkers. This can be accomplished by using a GAG in its native state together with an inhibitor consisting of, or consisting essentially of, carbohydrate-like structures or derivatives thereof. The functional groups of the cross-linker are then covalently and directly linked to the carboxyl groups of the GAG. The crosslinks of the covalently crosslinked GAGs preferably consist of or consist essentially of di-, tri-, tetra- and oligosaccharide spacer groups.
[0018] A presente invenção proporciona, de acordo com um segundo aspecto, um processo de preparação de um produto de hidrogel compreendendo moléculas de glicosaminoglicano reticulado, compreendendo as etapas de: (a) fornecimento de uma solução de moléculas de glicosaminoglicano; (b) ativação dos grupos carboxila nas moléculas de glicosaminoglicano com um agente de acoplamento para formar moléculas ativadas de glicosaminoglicano; (c) reticulação das moléculas de glicosaminoglicano ativadas através dos seus grupos carboxila ativados utilizando um reticulador funcional di- ou multinucleico compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos para obter moléculas de glicosaminoglicano reticuladas.[0018] The present invention provides, according to a second aspect, a process for preparing a hydrogel product comprising cross-linked glycosaminoglycan molecules, comprising the steps of: (a) providing a solution of glycosaminoglycan molecules; (b) activating the carboxyl groups on the glycosaminoglycan molecules with a coupling agent to form activated glycosaminoglycan molecules; (c) cross-linking the activated glycosaminoglycan molecules through their activated carboxyl groups using a di- or multinucleic functional cross-linker comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides to obtain cross-linked glycosaminoglycan molecules.
[0019] A presente invenção envolve a reticulação de moléculas de glicosaminoglicano por ligações covalentes, preferencialmente ligações amida, tipicamente usando um agente de ativação para os grupos carboxila no esqueleto da molécula de glicosaminoglicano e um reticulador funcional di- ou multinucleófilo compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em tri-, tetra- e oligossacarídeos. A reticulação de acordo com o modo inventivo pode ser obtida por vias moderadas e eficientes, resultando em elevados rendimentos com degradação mínima das moléculas de GAG.[0019] The present invention involves the crosslinking of glycosaminoglycan molecules by covalent bonds, preferably amide bonds, typically using an activating agent for the carboxyl groups on the backbone of the glycosaminoglycan molecule and a di- or multinucleophile functional cross-linker comprising a selected spacer group from the group consisting of tri-, tetra- and oligosaccharides. Crosslinking according to the inventive method can be achieved in moderate and efficient ways, resulting in high yields with minimal degradation of the GAG molecules.
[0020] O reticulador funcional di- ou multinucleófilo contém um grupo espaçador selecionado do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos, que permanece nas reticulações entre as moléculas de GAG. Os di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos funcionais di- ou multinucleófilos compreendem pelo menos dois grupos funcionais nucleófilos ligados a estes. Os pelo menos dois grupos funcionais nucleófilos são preferencialmente separados pelo grupo espaçador selecionado do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos.[0020] The functional di- or multinucleophile crosslinker contains a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides, which remains in the crosslinks between the GAG molecules. The di-, tri-, tetra- and functional di- or multinucleophilic oligosaccharides comprise at least two nucleophilic functional groups attached thereto. The at least two nucleophilic functional groups are preferably separated by the spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides.
[0021] O reticulador funcional di- ou multinucleófilo compreende dois ou mais grupos funcionais capazes de reagir com grupos carboxila funcionais do GAG, resultando na formação de ligações covalentes, de preferência ligações amida. Os grupos funcionais nucleófilos são preferencialmente capazes de reagir com grupos carboxila na molécula de glicosaminoglicano para formar ligações amida. Em algumas modalidades, os grupos funcionais nucleófilos dos di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos são selecionados do grupo consistindo em amina primária, hidrazina, hidrazida, carbazato, semicarbazida, tiossemicarbazida, tiocarbazato e aminóxi.[0021] The functional di- or multinucleophile crosslinker comprises two or more functional groups capable of reacting with functional carboxyl groups of the GAG, resulting in the formation of covalent bonds, preferably amide bonds. Nucleophilic functional groups are preferably capable of reacting with carboxyl groups on the glycosaminoglycan molecule to form amide bonds. In some embodiments, the nucleophilic functional groups of the di-, tri-, tetra- and oligosaccharides are selected from the group consisting of the primary amine, hydrazine, hydrazide, carbazate, semicarbazide, thiosemicarbazide, thiocarbazate and aminooxy.
[0022] Os di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos funcionais di- ou multinucleófilos podem ser derivados de polissacarídeos funcionais nucleófilos, tais como quitobiose derivada de quitina. Os di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos funcionais di- ou multinucleófilos podem também ser di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos que foram modificados por introdução de dois ou mais grupos funcionais nucleófilos.[0022] The di-, tri-, tetra- and di- or multinucleophilic functional oligosaccharides can be derived from nucleophilic functional polysaccharides, such as chitobiose derived from chitin. The di-, tri-, tetra- and di- or multinucleophilic functional oligosaccharides can also be di-, tri-, tetra- and oligosaccharides that have been modified by the introduction of two or more nucleophilic functional groups.
[0023] Um grupo preferido de reticulador com funcionalidade di- ou multinucleófilo inclui aminas primárias homo ou heterobifuncionais, hidrazinas, hidrazidas, carbazatos, semicarbazidas, tiossemicarbazidas, tiocarbazatos e aminóxi.[0023] A preferred group of crosslinkers with di- or multinucleophile functionality include homo- or heterobifunctional primary amines, hydrazines, hydrazides, carbazates, semicarbazides, thiosemicarbazides, thiocarbazates and aminooxy.
[0024] Em certas modalidades, a etapa de ativação (b) e a etapa de reticulação (c) ocorrem simultaneamente. Em outras modalidades, a etapa de ativação (b) ocorre antes e separadamente da etapa de reticulação (c).[0024] In certain embodiments, the activation step (b) and the crosslinking step (c) occur simultaneously. In other embodiments, the activation step (b) occurs before and separately from the crosslinking step (c).
[0025] Em uma modalidade preferida, a etapa (c) compreende ainda proporcionar partículas da molécula de GAG reticulada, tendo um tamanho médio na gama de 0,01-5 mm, de um modo preferido, 0,1-0,8 mm.[0025] In a preferred embodiment, step (c) further comprises providing particles of the cross-linked GAG molecule having an average size in the range of 0.01-5 mm, preferably 0.1-0.8 mm .
[0026] Em uma modalidade preferida, o agente de acoplamento da etapa (b) é um reagente de acoplamento peptídico. O reagente de acoplamento peptídico pode ser selecionado do grupo consistindo em reagentes de acoplamento com base em triazina, reagentes de acoplamento de carbodiimida, reagentes de acoplamento derivados de imidazólio, Oxyma e COMU. Um reagente de acoplamento peptídico preferido é um reagente de acoplamento com base em triazina, incluindo o grupo consistindo em cloreto de 4-(4,6-dimetóxi-1,3,5-triazil-2-il)-4-metilmorfolino (DMTMM) e 2-cloro-4,6-dimetóxi-1,3,5-triazina (CDMT), de preferência DMTMM. Outro reagente de acoplamento peptídico preferido é um reagente de acoplamento de carbodiimida, preferivelmente N- (3-dimetilaminopropil) -N'-etilcarbodiimida (EDC) combinado com N-hidroxisucinimida (NHS).[0026] In a preferred embodiment, the coupling agent of step (b) is a peptide coupling reagent. The peptide coupling reagent may be selected from the group consisting of triazine-based coupling reagents, carbodiimide coupling reagents, imidazolium-derived coupling reagents, Oxyma and COMU. A preferred peptide coupling reagent is a triazine-based coupling reagent, including the group consisting of 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazyl-2-yl)-4-methylmorpholino chloride (DMTMM ) and 2-chloro-4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine (CDMT), preferably DMTMM. Another preferred peptide coupling reagent is a carbodiimide coupling reagent, preferably N-(3-dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide (EDC) combined with N-hydroxysuccinimide (NHS).
[0027] De acordo com um aspecto relacionado, a presente invenção também proporciona a utilização do produto de hidrogel como medicamento, tal como no tratamento de distúrbios de tecidos moles. É proporcionado um método de tratamento de um paciente que sofre de um distúrbio de tecido mole administrando ao paciente uma quantidade terapeuticamente eficaz do produto de hidrogel. É também proporcionado um método para proporcionar tratamento corretivo ou estético a um paciente, administrando ao paciente uma quantidade terapeuticamente eficaz do produto de hidrogel.[0027] In a related aspect, the present invention also provides for the use of the hydrogel product as a medicine, such as in the treatment of soft tissue disorders. A method of treating a patient suffering from a soft tissue disorder is provided by administering to the patient a therapeutically effective amount of the hydrogel product. Also provided is a method of providing corrective or aesthetic treatment to a patient by administering to the patient a therapeutically effective amount of the hydrogel product.
[0028] Outros aspectos e modalidades preferidos da presente invenção serão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada da invenção e das reivindicações anexas. Lista Detalhada das Modalidades Preferidas 1. Produto de hidrogel compreendendo moléculas de glicosaminoglicano como o polímero intumescível, em que as moléculas de glicosaminoglicano são reticuladas covalentemente através de reticulações compreendendo um grupo espaçador selecionado a partir do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. 2. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 1, em que as moléculas de glicosaminoglicano são selecionadas do grupo que consiste em ácido hialurônico, condroitina e sulfato de condroitina, e suas misturas. 3. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 2, em que as moléculas de glicosaminoglicano são ácido hialurônico. 4. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que pelo menos 75% das reticulações compreendem um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. 5. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 4, em que pelo menos 90% das reticulações compreendem um grupo espaçador selecionado do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. 6. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 5, em que pelo menos 95% das reticulações compreendem um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. 7. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que o grupo espaçador é um resíduo de tetrassacarídeo de ácido hialurônico, hexassacarídeo de ácido hialurônico, trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose. 8. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 7, em que o grupo espaçador é um tetrassacarídeo de ácido hialurônico ou um resíduo de hexassacarídeo de ácido hialurônico. 9. Produto de hidrogel de acordo com a modalidade 7, em que o grupo espaçador é um resíduo de trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose. 10. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que o grupo espaçador é selecionado do grupo consistindo em di-, tri- e tetrassacarídeos. 11. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que as reticulações estão ligadas às moléculas de glicosaminoglicano por ligações amida. 12. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que pelo menos 75% das ligações entre moléculas de glicosaminoglicano e reticulações são ligações amida. 13. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 12, em que pelo menos 90% das ligações entre moléculas de glicosaminoglicano e reticulações são ligações amida. 14. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 13, em que pelo menos 95% das ligações entre moléculas de glicosaminoglicano e reticulações são ligações amida. 15. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que menos de 5% das ligações entre moléculas de glicosaminoglicano e reticulações são ligações éter. 16. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 15, em que menos de 1% das ligações entre moléculas de glicosaminoglicano e reticulações é constituído de ligações éster. 17. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, em que a molécula de glicosaminoglicano reticulada está forma de partículas de gel com um tamanho médio na gama de 0,01-5 mm, de um modo preferido, 0,1-0,8 mm. 18. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades precedentes, na forma de uma formulação injetável. 19. Um processo de preparação de um produto de hidrogel compreendendo moléculas de glicosaminoglicano reticulado, compreendendo as etapas de: (a) fornecimento de uma solução de moléculas de glicosaminoglicano; (b) ativação de grupos carboxila nas moléculas de glicosaminoglicano com um agente de acoplamento para formar moléculas ativadas de glicosaminoglicano; (c) reticulação das moléculas de glicosaminoglicano ativadas através dos seus grupos carboxila ativados utilizando um reticulador funcional di- ou multinucleófilo compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos para obter moléculas de glicosaminoglicano reticuladas. 20. Processo de acordo com a modalidade 19, em que a reticulação da etapa (c) proporciona ligações amida entre moléculas de glicosaminoglicano e agentes de reticulação. 21. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-20, em que a etapa de ativação (b) e a etapa de reticulação (c) ocorrem simultaneamente. 22. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-21, em que o agente de acoplamento e o reticulador são adicionados ao glicosaminoglicano simultaneamente. 23. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-20, em que a etapa de ativação (b) ocorre antes e separadamente da etapa de reticulação (c). 24. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-23, em que a etapa (c) compreende ainda proporcionar partículas do glicosaminoglicano reticulado, possuindo um tamanho médio na gama de 0,01-5 mm, de um modo preferido, 0,1-0,8 mm. 25. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-24, em que as moléculas de glicosaminoglicano são selecionadas do grupo que consiste em ácido hialurônico, sulfato de condroitina e condroitina e suas misturas. 26. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-25, em que as moléculas de glicosaminoglicano são ácido hialurônico. 27. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-26, em que o agente de acoplamento da etapa (b) é um reagente de acoplamento peptídico. 28. Processo de acordo com a modalidade 27, em que o reagente de acoplamento peptídico é selecionado do grupo consistindo em reagentes de acoplamento com base em triazina, reagentes de acoplamento de carbodiimida, reagentes de acoplamento derivados de imidazólio, Oxima e COMU. 29. Processo de acordo com a modalidade 28, em que o reagente de acoplamento peptídico é um reagente de acoplamento com base em triazina. 30. Processo de acordo com a modalidade 29, em que o reagente de acoplamento com base em triazina é selecionado do grupo que consiste em cloreto de 4-(4,6-dimetóxi-1,3,5-triazin-2-il)-4-metilmorfolino (DMTMM) e 2-cloro-4,6- dimetóxi-1,3,5-triazina (CDMT). 31. Um processo de acordo com a modalidade 30, em que o reagente de acoplamento com base em triazina é DMTMM. 32. Processo de acordo com a modalidade 28, em que o reagente de acoplamento peptídico é um reagente de acoplamento de carbodiimida. 33. Um processo de acordo com a modalidade 32, em que o reagente de acoplamento de carbodiimida é N-(3-dimetilaminopropil)-N'-etilcarbodiimida (EDC) combinado com N-hidroxisucinimida (NHS). 34. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-33, em que o grupo espaçador é um resíduo de tetrassacarídeo de ácido hialurônico, hexassacarídeo de ácido hialurônico, trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose. 35. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-33, em que o grupo espaçador é um resíduo de tetrassacarídeo de ácido hialurônico ou hexassacarídeo de ácido hialurônico. 36. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-33, em que o grupo espaçador é um resíduo de trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose. 37. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-36, em que o grupo espaçador é selecionado a partir do grupo que consiste em di-, tri- e tetrassacarídeos. 38. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-37, em que os grupos nucleófilos do reticulador são selecionados do grupo consistindo em amina, hidrazina, hidrazida, carbazato, semicarbazida, tiossemicarbazida, tiocarbazato e aminóxi primários. 39. Processo de acordo com a modalidade 38, em que os grupos nucleófilos de di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos são amina primária. 40. Um processo de acordo com a modalidade 39, em que o reticulador é um reticulador dinucleófilo funcional. 41. Processo de acordo com a modalidade 40, em que o reticulador é selecionado do grupo consistindo em tetrassacarídeo diamino hialurônico, hexassacarídeo diamino hialurônico, diamino trealose, diamino lactose, diamino maltose, diamino sacarose, quitobiose ou diamino rafinose. 42. Um processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-41, compreendendo ainda a etapa: (d) sujeição das moléculas de glicosaminoglicano reticulado obtidas na etapa (c) a tratamento alcalino. 43. Produto obtenível pelo processo de acordo com qualquer uma das modalidades 19-42. 44. Um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades 118 e 43 para uso como um medicamento. 45. Um produto de hidrogel de acordo com a modalidade 44 para uso no tratamento de distúrbios dos tecidos moles. 46. Uso de um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades 1-18 e 43 para a fabricação de um medicamento para o tratamento de distúrbios dos tecidos moles. 47. Método de tratamento de um paciente que sofre de um distúrbio de tecido mole, por administração ao paciente de uma quantidade terapeuticamente eficaz de um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades 1-18 e 43. 48. Método para proporcionar tratamento corretivo ou estético a um paciente por administração ao mesmo de uma quantidade terapeuticamente eficaz de um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades 1-18 e 43. 49. Método de tratamento cosmético da pele, que compreende administrar a pele um produto de hidrogel de acordo com qualquer uma das modalidades 1-18 e 43.[0028] Other preferred aspects and embodiments of the present invention will be apparent from the following detailed description of the invention and the appended claims. Detailed List of Preferred Embodiments 1. A hydrogel product comprising glycosaminoglycan molecules as the swellable polymer, wherein the glycosaminoglycan molecules are covalently cross-linked via cross-links comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra - and oligosaccharides. 2. A hydrogel product according to embodiment 1, wherein the glycosaminoglycan molecules are selected from the group consisting of hyaluronic acid, chondroitin and chondroitin sulfate, and mixtures thereof. 3. A hydrogel product according to embodiment 2, wherein the glycosaminoglycan molecules are hyaluronic acid. 4. A hydrogel product according to any of the preceding embodiments, wherein at least 75% of the crosslinks comprise a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides. 5. A hydrogel product according to embodiment 4, wherein at least 90% of the crosslinks comprise a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides. 6. A hydrogel product according to embodiment 5, wherein at least 95% of the crosslinks comprise a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides. 7. A hydrogel product according to any of the preceding embodiments, wherein the spacer group is a residue of hyaluronic acid tetrasaccharide, hyaluronic acid hexasaccharide, trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose, or raffinose. 8. A hydrogel product according to embodiment 7, wherein the spacer group is a hyaluronic acid tetrasaccharide or a hyaluronic acid hexasaccharide residue. 9. Hydrogel product according to embodiment 7, wherein the spacer group is a residue of trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose or raffinose. 10. A hydrogel product according to any of the preceding embodiments, wherein the spacer group is selected from the group consisting of di-, tri- and tetrasaccharides. 11. A hydrogel product according to any of the foregoing embodiments, wherein the crosslinks are linked to the glycosaminoglycan molecules by amide bonds. 12. A hydrogel product according to any of the foregoing embodiments, wherein at least 75% of the bonds between glycosaminoglycan molecules and crosslinks are amide bonds. 13. A hydrogel product according to embodiment 12, wherein at least 90% of the bonds between glycosaminoglycan molecules and crosslinks are amide bonds. 14. A hydrogel product according to embodiment 13, wherein at least 95% of the bonds between glycosaminoglycan molecules and crosslinks are amide bonds. 15. A hydrogel product according to any of the foregoing embodiments, wherein less than 5% of the bonds between glycosaminoglycan molecules and crosslinks are ether bonds. 16. A hydrogel product according to embodiment 15, wherein less than 1% of the linkages between glycosaminoglycan molecules and crosslinks are ester linkages. 17. A hydrogel product according to any of the preceding embodiments, wherein the cross-linked glycosaminoglycan molecule is in the form of gel particles having an average size in the range of 0.01-5 mm, preferably 0.1 -0.8 mm. 18. A hydrogel product according to any of the foregoing embodiments, in the form of an injectable formulation. 19. A process for preparing a hydrogel product comprising cross-linked glycosaminoglycan molecules, comprising the steps of: (a) providing a solution of glycosaminoglycan molecules; (b) activating carboxyl groups on glycosaminoglycan molecules with a coupling agent to form activated glycosaminoglycan molecules; (c) cross-linking the activated glycosaminoglycan molecules through their activated carboxyl groups using a functional di- or multinucleophile cross-linker comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides to obtain cross-linked glycosaminoglycan molecules. 20. Process according to embodiment 19, wherein the crosslinking of step (c) provides amide bonds between glycosaminoglycan molecules and crosslinking agents. 21. A process according to any one of embodiments 19-20, wherein the activation step (b) and the crosslinking step (c) occur simultaneously. 22. A process according to any one of embodiments 19-21, wherein the coupling agent and cross-linker are added to the glycosaminoglycan simultaneously. 23. A process according to any one of embodiments 19-20, wherein the activation step (b) occurs before and separately from the crosslinking step (c). 24. A process according to any one of embodiments 19-23, wherein step (c) further comprises providing particles of the cross-linked glycosaminoglycan having an average size in the range of 0.01-5 mm, preferably 0 .1-0.8 mm. 25. A process according to any one of embodiments 19-24, wherein the glycosaminoglycan molecules are selected from the group consisting of hyaluronic acid, chondroitin sulfate and chondroitin and mixtures thereof. 26. A process according to any one of embodiments 19-25, wherein the glycosaminoglycan molecules are hyaluronic acid. 27. A process according to any one of embodiments 19-26, wherein the coupling agent of step (b) is a peptide coupling reagent. 28. Process according to embodiment 27, wherein the peptide coupling reagent is selected from the group consisting of triazine-based coupling reagents, carbodiimide coupling reagents, imidazolium-derived coupling reagents, Oxime and COMU. 29. Process according to embodiment 28, wherein the peptide coupling reagent is a triazine-based coupling reagent. 30. Process according to embodiment 29, wherein the triazine-based coupling reagent is selected from the group consisting of 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl) chloride -4-methylmorpholino (DMTMM) and 2-chloro-4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine (CDMT). 31. A process according to embodiment 30, wherein the triazine-based coupling reagent is DMTMM. 32. Process according to embodiment 28, wherein the peptide coupling reagent is a carbodiimide coupling reagent. 33. A process according to embodiment 32, wherein the carbodiimide coupling reagent is N-(3-dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide (EDC) combined with N-hydroxysuccinimide (NHS). 34. A process according to any one of embodiments 19-33, wherein the spacer group is a residue of hyaluronic acid tetrasaccharide, hyaluronic acid hexasaccharide, trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose, or raffinose. 35. A process according to any one of embodiments 19-33, wherein the spacer group is a hyaluronic acid tetrasaccharide or hyaluronic acid hexasaccharide residue. 36. A process according to any one of embodiments 19-33, wherein the spacer group is a residue of trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose, or raffinose. 37. A process according to any one of embodiments 19-36, wherein the spacer group is selected from the group consisting of di-, tri- and tetrasaccharides. 38. A process according to any one of embodiments 19-37, wherein the nucleophilic groups of the crosslinker are selected from the group consisting of primary amine, hydrazine, hydrazide, carbazate, semicarbazide, thiosemicarbazide, thiocarbazate and aminooxy. 39. Process according to embodiment 38, wherein the di-, tri-, tetra- and oligosaccharide nucleophilic groups are primary amine. 40. A process according to embodiment 39, wherein the crosslinker is a functional dinucleophile crosslinker. 41. The process according to embodiment 40, wherein the crosslinker is selected from the group consisting of diamino hyaluronic tetrasaccharide, diamino hyaluronic hexasaccharide, diamino trehalose, diamino lactose, diamino maltose, diamino sucrose, chitobiose or diamino raffinose. 42. A process according to any one of embodiments 19-41, further comprising the step: (d) subjecting the cross-linked glycosaminoglycan molecules obtained in step (c) to alkaline treatment. 43. Product obtainable by the process according to any of the modalities 19-42. 44. A hydrogel product according to any one of embodiments 118 and 43 for use as a medicament. 45. A hydrogel product according to embodiment 44 for use in treating soft tissue disorders. 46. Use of a hydrogel product according to any one of embodiments 1-18 and 43 for the manufacture of a medicament for the treatment of soft tissue disorders. 47. Method of treating a patient suffering from a soft tissue disorder by administering to the patient a therapeutically effective amount of a hydrogel product according to any one of modalities 1-18 and 43. 48. Method of providing treatment corrective or aesthetic treatment to a patient by administering thereto a therapeutically effective amount of a hydrogel product according to any one of embodiments 1-18 and 43. 49. A method of cosmetic skin treatment, comprising administering to the skin a skin care product. hydrogel according to any one of embodiments 1-18 and 43.
[0029] A presente invenção proporciona processos vantajosos para a preparação de hidrogéis obtidos de moléculas de glicosaminoglicano reticulado (GAG), os produtos de hidrogel resultantes e os seus usos. Os GAGs são cadeias heteropolissacarídicas carregadas negativamente que têm capacidade de absorver grandes quantidades de água. Nos produtos de hidrogel de acordo com a invenção, a molécula de GAG reticulada é o polímero intumescível que proporciona as propriedades do gel. O processo de preparação descrito no presente documento é suave para as moléculas de GAG, mas proporciona uma reticulação eficiente.[0029] The present invention provides advantageous processes for the preparation of hydrogels obtained from cross-linked glycosaminoglycan (GAG) molecules, the resulting hydrogel products and their uses. GAGs are negatively charged heteropolysaccharide chains that have the ability to absorb large amounts of water. In the hydrogel products according to the invention, the cross-linked GAG molecule is the swellable polymer which provides the gel properties. The preparation process described herein is gentle on GAG molecules, but provides efficient cross-linking.
[0030] Assim, a presente invenção fornece hidrogéis de moléculas de GAG por reticulação em meio aquoso usando reticulador funcional di ou multinucleófilo capaz de formar ligações covalentes diretamente com grupos ácido carboxílico de moléculas de GAG por uma reação envolvendo o uso de um agente de acoplamento.[0030] Thus, the present invention provides hydrogels of GAG molecules by cross-linking in aqueous media using a di- or multinucleophile functional cross-linker capable of forming covalent bonds directly with carboxylic acid groups of GAG molecules by a reaction involving the use of a coupling agent .
[0031] O GAG de acordo com a invenção é preferencialmente selecionado do grupo que consiste em ácido hialurônico, condroitina e sulfato de condroitina. Em uma modalidade preferida, a molécula de GAG é ácido hialurônico. O ácido hialurônico (HA) é um dos polímeros biocompatíveis mais utilizados para uso médico e cosmético. O HA é um polissacarídeo de ocorrência natural pertencente ao grupo dos glicosaminoglicanos (GAGs). O ácido hialurônico e os produtos derivados do ácido hialurônico são amplamente utilizados nos campos biomédico e cosmético, por exemplo, durante a visco cirurgia e como um preenchimento dérmico.[0031] The GAG according to the invention is preferably selected from the group consisting of hyaluronic acid, chondroitin and chondroitin sulfate. In a preferred embodiment, the GAG molecule is hyaluronic acid. Hyaluronic acid (HA) is one of the most widely used biocompatible polymers for medical and cosmetic use. HA is a naturally occurring polysaccharide belonging to the group of glycosaminoglycans (GAGs). Hyaluronic acid and products derived from hyaluronic acid are widely used in the biomedical and cosmetic fields, for example during visco surgery and as a dermal filler.
[0032] Salvo indicação em contrário, o termo "ácido hialurônico" abrange todas as variantes e combinações de variantes de ácido hialurônico, hialuronato ou hialuronano, de vários comprimentos de cadeia e estados de carga, bem como com várias modificações químicas. Ou seja, o termo também abrange os vários sais de hialuronato do ácido hialurônico com vários contraíons, como o hialuronato de sódio. O ácido hialurônico pode ser obtido de várias fontes de origem animal e não animal. Fontes de origem não animal incluem levedura e preferencialmente bactérias. O peso molecular de uma única molécula de ácido hialurônico está tipicamente na faixa de 0,1 a 10 MDa, mas outros pesos moleculares são possíveis.[0032] Unless otherwise indicated, the term "hyaluronic acid" encompasses all variants and combinations of variants of hyaluronic acid, hyaluronate or hyaluronan, of various chain lengths and states of charge, as well as with various chemical modifications. That is, the term also encompasses the various hyaluronate salts of hyaluronic acid with various counterions, such as sodium hyaluronate. Hyaluronic acid can be obtained from various animal and non-animal sources. Non-animal sources include yeast and preferably bacteria. The molecular weight of a single hyaluronic acid molecule is typically in the range of 0.1 to 10 MDa, but other molecular weights are possible.
[0033] O termo "condroitina" se refere aos GAGs tendo uma unidade repetitiva de dissacarídeos consistindo em partes alternadas de ácido D-glicurônico não sulfatado e N-acetil-D-galactosamina. Para evitar dúvidas, o termo "condroitina" não abrange qualquer forma de sulfato de condroitina.[0033] The term "chondroitin" refers to GAGs having a repeating disaccharide unit consisting of alternating parts of unsulfated D-glucuronic acid and N-acetyl-D-galactosamine. For the avoidance of doubt, the term "chondroitin" does not encompass any form of chondroitin sulfate.
[0034] O termo "sulfato de condroitina" se refere aos GAGs possuindo uma unidade repetitiva de dissacarídeos consistindo em partes alternadas de ácido D- glicurônico e N-acetil-D-galactosamina. A porção sulfato pode estar presente em várias posições diferentes. Moléculas preferidas de sulfato de condroitina são sulfato de condroitina-4 e sulfato de condroitina-6.[0034] The term "chondroitin sulfate" refers to GAGs having a repeating disaccharide unit consisting of alternating parts of D-glucuronic acid and N-acetyl-D-galactosamine. The sulfate moiety may be present in several different positions. Preferred chondroitin sulfate molecules are chondroitin sulfate-4 and chondroitin sulfate-6.
[0035] As moléculas de condroitina podem ser obtidas de várias fontes de origem animal e não animal. Fontes de origem não animal incluem levedura e preferencialmente bactérias. O peso molecular de uma única molécula de condroitina está tipicamente na faixa de 1 a 500 kDa, mas outros pesos moleculares são possíveis.[0035] Chondroitin molecules can be obtained from various animal and non-animal sources. Non-animal sources include yeast and preferably bacteria. The molecular weight of a single chondroitin molecule is typically in the range of 1 to 500 kDa, but other molecular weights are possible.
[0036] O GAG reticulado compreende reticulações entre as cadeias da molécula de GAG, o que cria uma rede contínua de moléculas de GAG que é mantida unida pelas reticulações covalentes.[0036] Cross-linked GAG comprises cross-links between the chains of the GAG molecule, which creates a continuous network of GAG molecules that is held together by covalent cross-links.
[0037] As cadeias de moléculas de GAG são preferencialmente reticuladas umas às outras através de agentes de reticulação compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. É preferido que os agentes de reticulação estejam ligados às moléculas de glicosaminoglicano por ligações amida.[0037] The chains of GAG molecules are preferably cross-linked to each other via cross-linking agents comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides. It is preferred that the cross-linking agents are linked to the glycosaminoglycan molecules by amide bonds.
[0038] O produto de GAG reticulado é de preferência biocompatível. Isso implica que nenhuma, ou apenas uma resposta imune muito leve ocorra no indivíduo tratado. Ou seja, nenhum ou apenas efeitos locais ou sistêmicos indesejáveis muito leves ocorrem no indivíduo tratado.[0038] The cross-linked GAG product is preferably biocompatible. This implies that no, or only a very mild, immune response occurs in the treated individual. That is, none or only very mild undesirable local or systemic effects occur in the treated individual.
[0039] O produto reticulado de acordo com a invenção é um gel ou um hidrogel. Isto é, pode ser considerado como um sistema reticulado insolúvel em água, mas substancialmente diluído, de moléculas de GAG quando submetido a um líquido, tipicamente um líquido aquoso.[0039] The cross-linked product according to the invention is a gel or a hydrogel. That is, it can be thought of as a water-insoluble, but substantially diluted, crosslinked system of GAG molecules when subjected to a liquid, typically an aqueous liquid.
[0040] O gel contém principalmente líquido por peso e pode conter, por exemplo, 90-99,9% de água, mas se comporta como um sólido devido a uma rede tridimensional de moléculas de GAG reticuladas dentro do líquido. Devido ao seu conteúdo líquido significativo, o gel é estruturalmente flexível e semelhante ao tecido natural, o que o torna muito útil como um arcabouço na engenharia de tecidos e no aumento de tecidos. Também é útil para o tratamento de distúrbios de tecidos moles e para tratamento corretivo ou estético. É preferencialmente usado como uma formulação injetável.[0040] The gel contains mostly liquid by weight and may contain, for example, 90-99.9% water, but behaves like a solid due to a three-dimensional network of cross-linked GAG molecules within the liquid. Due to its significant liquid content, the gel is structurally flexible and similar to natural tissue, which makes it very useful as a scaffold in tissue engineering and tissue augmentation. It is also useful for the treatment of soft tissue disorders and for corrective or aesthetic treatment. It is preferably used as an injectable formulation.
[0041] A reticulação da molécula de GAG pode ser obtida por ativação com um agente de acoplamento, seguido por reação com um reticulador. A concentração da molécula GAG e a extensão da reticulação afetam as propriedades mecânicas, por exemplo, o módulo de elasticidade G 'e as propriedades de estabilidade do gel. Os géis de moléculas de GAG reticulados podem ser caracterizados em termos de "grau de modificação". O grau de modificação dos géis da molécula de GAG varia geralmente entre 0,01 e 15% molar. O grau de modificação (% molar) descreve a quantidade de agente (s) de reticulação que está ligada à molécula de GAG, isto é a quantidade molar de agente (s) de reticulação ligado em relação à quantidade molar total de unidades dissacarídicas repetidas. O grau de modificação se reflete até que ponto a molécula de GAG foi quimicamente modificada pelo reticulador. As condições reacionais para ativação e reticulação e técnicas analíticas adequadas para determinar o grau de modificação são todas bem conhecidas do versado na técnica, que facilmente pode ajustar estes e outros fatores relevantes e proporcionam condições adequadas para obtenção de um grau de modificação desejável e verificação das características de produto resultantes em relação ao grau de modificação.[0041] Crosslinking of the GAG molecule can be achieved by activation with a coupling agent, followed by reaction with a crosslinker. The concentration of the GAG molecule and the extent of crosslinking affect the mechanical properties, eg the elastic modulus G' and the gel stability properties. Gels of cross-linked GAG molecules can be characterized in terms of "degree of modification". The degree of modification of the GAG molecule gels generally ranges from 0.01 to 15% molar. The degree of modification (mol %) describes the amount of cross-linking agent(s) that is bound to the GAG molecule, i.e. the molar amount of cross-linking agent(s) bound relative to the total molar amount of repeating disaccharide units. The degree of modification reflects the extent to which the GAG molecule has been chemically modified by the crosslinker. The reaction conditions for activation and cross-linking and suitable analytical techniques for determining the degree of modification are all well known to those skilled in the art, who can easily adjust for these and other relevant factors and provide suitable conditions for obtaining a desirable degree of modification and verifying the resulting product characteristics in relation to the degree of modification.
[0042] O produto de hidrogel pode também compreender uma porção de moléculas de GAG que não são reticuladas, isto é, não ligadas à rede de moléculas de GAG reticuladas tridimensionais. No entanto, é preferido que pelo menos 50% em peso, de preferência pelo menos 60% em peso, mais preferivelmente pelo menos 70% em peso, e mais preferivelmente pelo menos 80% em peso, das moléculas de GAG em uma composição de gel façam parte da rede de moléculas de GAG reticulada.[0042] The hydrogel product may also comprise a portion of GAG molecules that are not cross-linked, i.e., not linked to the network of three-dimensional cross-linked GAG molecules. However, it is preferred that at least 50% by weight, preferably at least 60% by weight, more preferably at least 70% by weight, and most preferably at least 80% by weight, of the GAG molecules in a gel composition form part of the network of cross-linked GAG molecules.
[0043] A molécula de GAG reticulada está preferencialmente presente na forma de partículas de gel. As partículas de gel têm, de preferência, um tamanho médio na gama de 0,01-5 mm, de preferência 0,1-0,8 mm, tal como 0,2-0,5 mm ou 0,5-0,8 mm.[0043] The cross-linked GAG molecule is preferably present in the form of gel particles. The gel particles preferably have an average size in the range of 0.01-5 mm, preferably 0.1-0.8 mm, such as 0.2-0.5 mm or 0.5-0. 8 mm.
[0044] O produto de hidrogel pode estar presente em uma solução aquosa, mas também pode estar presente na forma seca ou precipitada, por exemplo, em etanol. O produto de hidrogel é de preferência injetável.[0044] The hydrogel product may be present in an aqueous solution, but may also be present in dry or precipitated form, for example in ethanol. The hydrogel product is preferably injectable.
[0045] O produto de hidrogel pode ser preparado por um processo que compreende as etapas de: (a) fornecimento de uma solução de moléculas de glicosaminoglicano; (b) ativação de grupos carboxila nas moléculas de glicosaminoglicano com um agente de acoplamento para formar moléculas ativadas de glicosaminoglicano; (c) reticulação das moléculas de glicosaminoglicano ativadas através dos seus grupos carboxila ativados utilizando um reticulador funcional di- ou multinucleófilo compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo consistindo em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos para obter moléculas de glicosaminoglicano reticuladas.[0045] The hydrogel product can be prepared by a process comprising the steps of: (a) providing a solution of glycosaminoglycan molecules; (b) activating carboxyl groups on glycosaminoglycan molecules with a coupling agent to form activated glycosaminoglycan molecules; (c) cross-linking the activated glycosaminoglycan molecules through their activated carboxyl groups using a functional di- or multinucleophile cross-linker comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides to obtain cross-linked glycosaminoglycan molecules.
[0046] O GAG de acordo com a invenção é preferencialmente selecionado do grupo que consiste em ácido hialurônico, condroitina e sulfato de condroitina. Em uma modalidade preferida, a molécula GAG é ácido hialurônico.[0046] The GAG according to the invention is preferably selected from the group consisting of hyaluronic acid, chondroitin and chondroitin sulfate. In a preferred embodiment, the GAG molecule is hyaluronic acid.
[0047] Na etapa de ativação (b), os grupos carboxila nas moléculas de GAG são ativados com um agente de acoplamento para formar moléculas de GAG ativadas.[0047] In the activation step (b), the carboxyl groups on the GAG molecules are activated with a coupling agent to form activated GAG molecules.
[0048] Em uma modalidade preferida, o reagente de acoplamento peptídico é selecionado do grupo que consiste em reagentes de acoplamento com base em triazina, reagentes de acoplamento de carbodiimida, reagentes de acoplamento derivados de imidazólio, Oxyma e COMU.[0048] In a preferred embodiment, the peptide coupling reagent is selected from the group consisting of triazine-based coupling reagents, carbodiimide coupling reagents, imidazolium-derived coupling reagents, Oxyma and COMU.
[0049] O reagente de acoplamento peptídico é preferencialmente um reagente de acoplamento com base em triazina, tal como cloreto de 4- (4,6-dimetóxi- 1,3,5-triazin-2-il) -4-metilmorfolino (DMTMM) e 2-cloro-4,6-dimetóxi-1,3,5-triazina (CDMT). Um reagente de acoplamento de peptídeo com base em triazina preferido é DMTMM.[0049] The peptide coupling reagent is preferably a triazine-based coupling reagent, such as 4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorpholino chloride (DMTMM ) and 2-chloro-4,6-dimethoxy-1,3,5-triazine (CDMT). A preferred triazine-based peptide coupling reagent is DMTMM.
[0050] Outros reagentes de acoplamento peptídico preferido são os reagentes de acoplamento de carbodiimida, preferivelmente N-(3-dimetilaninopropil)- N'-etilcarbodiimida (EDC) combinada com N-hidroxisucinimida (NHS).[0050] Other preferred peptide coupling reagents are carbodiimide coupling reagents, preferably N-(3-dimethylaninopropyl)-N'-ethylcarbodiimide (EDC) combined with N-hydroxysuccinimide (NHS).
[0051] Na etapa de reticulação (c), a reticulação das moléculas de GAG ativadas ocorre através dos seus grupos carboxila utilizando um reticulador. O reticulador é um reticulador funcional di ou multinucleófilo compreendendo um grupo espaçador selecionado do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos. O reticulador conecta as cadeias GAG umas às outras através de grupos carboxila no esqueleto de GAG. O grupo espaçador pode, por exemplo, ser um resíduo de tetrassacarídeo de ácido hialurônico, hexassacarídeo de ácido hialurônico, trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou de rafinose. Pelo termo "resíduo" entende- se aqui que a estrutura do composto é semelhante, mas não idêntica aos compostos patenteados tetrassacarídeo de ácido hialurônico, hexassacarídeo de ácido hialurônico, trealose, lactose, maltose, sacarose, celobiose ou rafinose, respectivamente. A estrutura do resíduo pode diferir da estrutura do composto original na medida em que foi proporcionada com dois ou mais grupos funcionais nucleófilo e opcionalmente ligados covalentemente através dos referidos grupos funcionais nucleófilo aos grupos carboxila na estrutura do GAG.[0051] In the crosslinking step (c), the crosslinking of activated GAG molecules occurs through their carboxyl groups using a crosslinker. The cross-linker is a di- or multinucleophilic functional cross-linker comprising a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides. The cross-linker connects the GAG chains to each other through carboxyl groups on the GAG backbone. The spacer group may, for example, be a hyaluronic acid tetrasaccharide, hyaluronic acid hexasaccharide, trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose or raffinose residue. By the term "residue" it is meant herein that the structure of the compound is similar, but not identical to the proprietary compounds hyaluronic acid tetrasaccharide, hyaluronic acid hexasaccharide, trehalose, lactose, maltose, sucrose, cellobiose or raffinose, respectively. The structure of the residue may differ from the structure of the parent compound in that it was provided with two or more nucleophilic functional groups and optionally covalently linked through said nucleophilic functional groups to the carboxyl groups in the GAG backbone.
[0052] O reticulador funcional di- ou multinucleófilo compreende dois ou mais grupos funcionais capazes de reagir com grupos carboxila funcionais do GAG, resultando na formação de ligações covalentes, de preferência ligações amida.[0052] The functional di- or multinucleophile cross-linker comprises two or more functional groups capable of reacting with functional carboxyl groups of the GAG, resulting in the formation of covalent bonds, preferably amide bonds.
[0053] Um grupo preferido de reticulador com funcionalidade di- ou multinucleófilo inclui aminas primárias homo ou heterobifuncionais, hidrazinas, hidrazidas, carbazatos, semicarbazidas, tiossemicarbazidas, tiocarbazatos e aminóxi. Exemplos não limitantes de tais agentes de reticulação heterobifuncionais úteis na presente invenção incluem: Diamino trealose (6,6'-diamino-6,6'-didesóxi trealose); Diamino sacarose (6,6'-diamino-6,6'-didesóxi sacarose); Quitobiose (2,2'-diamino-2,2'-didesóxi celobiose); Diamino lactose (6,6´-diamino-6,6´-didesóxi lactose); Tetrassacarídeo de ácido hialurônico reduzido N-desacetilado" ou tetrassacarídeo de ácido hialurônico de diamino reduzido"; e "diaminorafinose (6,6 '- diamino-6,6' - didesóxi rafinose).[0053] A preferred group of crosslinkers with di- or multinucleophile functionality include homo- or heterobifunctional primary amines, hydrazines, hydrazides, carbazates, semicarbazides, thiosemicarbazides, thiocarbazates and aminooxy. Non-limiting examples of such heterobifunctional cross-linking agents useful in the present invention include: Diamino trehalose (6,6'-diamino-6,6'-dideoxy trehalose); Diamino sucrose (6,6'-diamino-6,6'-dideoxy sucrose); Chitobiose (2,2'-diamino-2,2'-dideoxy cellobiose); Diamino lactose (6,6'-diamino-6,6'-dideoxy lactose); N-deacetylated reduced hyaluronic acid tetrasaccharide" or reduced diamino hyaluronic acid tetrasaccharide"; and "diaminoraffinose (6,6' - diamino-6,6' - dideoxy raffinose).
[0054] Os esquemas de reação 1a-1h ilustram esquematicamente exemplos de acoplamento por amina primária heterobifuncional (1a), aminóxi (1b), carbazato (1c), semicarbazida (1d), tiossemicarbazida (1e), tiocarbazato (1f), hidrazina (1g ) e hidrazida (1h) [0054] Reaction schemes 1a-1h schematically illustrate examples of coupling by heterobifunctional primary amine (1a), aminooxy (1b), carbazate (1c), semicarbazide (1d), thiosemicarbazide (1e), thiocarbazate (1f), hydrazine ( 1g) and hydrazide (1h)
[0055] O reticulador funcional di- ou multinucleófilo contém um grupo espaçador selecionado a partir do grupo que consiste em di-, tri-, tetra- e oligossacarídeos, que permanece nas reticulações entre as moléculas de GAG.[0055] The functional di- or multinucleophile cross-linker contains a spacer group selected from the group consisting of di-, tri-, tetra- and oligosaccharides, which remains in the cross-links between the GAG molecules.
[0056] O processo pode ser realizado em uma abordagem de um único recipiente em meio aquoso, envolvendo o acoplamento covalente de agentes de reticulação funcionais di ou multinucleófilos diretamente a grupos de ácido carboxílico inerentes aos GAG nativos utilizando um agente de acoplamento adequado. Em uma modalidade preferida, a etapa de ativação (b) e a etapa de reticulação (c) ocorrem simultaneamente.[0056] The process can be carried out in a one-pot approach in aqueous media, involving the covalent coupling of di- or multinucleophilic functional cross-linking agents directly to carboxylic acid groups inherent in native GAGs using a suitable coupling agent. In a preferred embodiment, the activation step (b) and the crosslinking step (c) occur simultaneously.
[0057] Em outra modalidade, a etapa de ativação (b) ocorre antes e separadamente da etapa de reticulação (c).[0057] In another embodiment, the activation step (b) occurs before and separately from the crosslinking step (c).
[0058] O processo para gerar o hidrogel reticulado envolve tipicamente a preparação de uma mistura de uma molécula GAG, tal como ácido hialurônico em conjunto com um reticulador, tal como diamino trealose, DATH, (0,001 - 10 equivalentes molares de amina para grupos ácido carboxílico, ou preferencialmente 0,001 - 1 equivalente molar) e um agente de acoplamento como o DMTMM (0,01 - 10 equivalentes molares para grupos de ácido carboxílico, ou preferencialmente 0,05 - 1 molar equivalentes). Incubação da mistura a 5 - 50°C, preferencialmente 10 - 40°C ou ainda mais preferida 20 - 35°C, durante 2 - 120 horas, preferencialmente 4 - 48 horas, seguido de tratamento alcalino, neutralização, precipitação, lavagem e secagem a vácuo, produz um polissacarídeo reticulado como um sólido. O precipitado foi intumescido em tampão fosfato contendo NaCl para formar um hidrogel, o hidrogel sendo preferivelmente micronizado para partículas de hidrogel no tamanho de 0,01 - 5 mm, preferivelmente 0,1 - 1 mm.[0058] The process for generating the cross-linked hydrogel typically involves the preparation of a mixture of a GAG molecule, such as hyaluronic acid together with a cross-linker, such as diamino trehalose, DATH, (0.001 - 10 molar equivalents of amine to acidic groups). carboxylic acid, or preferably 0.001 - 1 molar equivalent) and a coupling agent such as DMTMM (0.01 - 10 molar equivalents for carboxylic acid groups, or preferably 0.05 - 1 molar equivalent). Incubation of the mixture at 5 - 50°C, preferably 10 - 40°C or even more preferred 20 - 35°C, for 2 - 120 hours, preferably 4 - 48 hours, followed by alkali treatment, neutralization, precipitation, washing and drying under vacuum, produces a cross-linked polysaccharide as a solid. The precipitate was swelled in phosphate buffer containing NaCl to form a hydrogel, the hydrogel being preferably micronized to hydrogel particles in the size of 0.01 - 5 mm, preferably 0.1 - 1 mm.
[0059] Uma aplicação típica do produto de hidrogel resultante envolve a preparação de fórmulas injetáveis para o tratamento de distúrbios de tecidos moles, incluindo, mas não se limitando aos tratamentos corretivos e estéticos.[0059] A typical application of the resulting hydrogel product involves the preparation of injectable formulas for the treatment of soft tissue disorders, including but not limited to corrective and aesthetic treatments.
[0060] Em uma modalidade mais específica, a reticulação de sulfato de condroitina com DATH pode ser conseguida como se segue:[0060] In a more specific embodiment, crosslinking of chondroitin sulfate with DATH can be achieved as follows:
[0061] A diaminotrealose (DATH) é sintetizada como descrito em "Synthetic Carbohydrate Polymers Containing Trehalose Residues in the main Chain: Preparation and Characteristic Properties"; Keisuke Kurita, Naoko Masuda, Sadafumi Aibe, Kaori Murakami, Shigeru Ishii e Shin-Ichiro Nishimurat; Macromolecules 1994, 27, 7544-7549.[0061] Diaminotrehalose (DATH) is synthesized as described in "Synthetic Carbohydrate Polymers Containing Trehalose Residues in the main Chain: Preparation and Characteristic Properties"; Keisuke Kurita, Naoko Masuda, Sadafumi Aibe, Kaori Murakami, Shigeru Ishii and Shin-Ichiro Nishimurat; Macromolecules 1994, 27, 7544-7549.
[0062] Sulfato de Condroitina (CS) (10 - 200 kDa) é pesado em um tubo Falcon. Prepara-se uma solução mestra de diaminotrealose (DATH) dissolvendo-se DATH em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução DATH é adicionada ao DMTMM. O pH da solução DMTMM-DATH é ajustado para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M, e a mistura é subsequentemente adicionada a CS. O conteúdo é completamente homogeneizado e depois incubado a 15-55 durante 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1,2 M a pH 7 e precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C ao vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel CS reticulado é preenchido em seringas e esterilizado.[0062] Chondroitin Sulfate (CS) (10 - 200 kDa) is weighed in a Falcon tube. A master diaminetrehalose (DATH) solution is prepared by dissolving DATH in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the DATH solution is added to the DMTMM. The pH of the DMTMM-DATH solution is adjusted to approximately 7 by adding 0.2M HCl or 0.25M NaOH, and the mixture is subsequently added to CS. The contents are completely homogenized and then incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and pressed through a filter mesh three times. Cross-linked CS gel is filled into syringes and sterilized.
[0063] Em outra modalidade mais específica, a reticulação de HA com diaminossacarose pode ser obtida como se segue:[0063] In another more specific embodiment, the crosslinking of HA with diaminosucrose can be achieved as follows:
[0064] A diaminossacarose é preparada conforme descrito em "Library of mild and economic protocols for the selective derivatization of sucrose under microwave irradiation"; M. Teresa Barros, Krasimira T. Petrova, Paula Correia-da-Silva e Taterao M. Potewar; Green Chem., 2011, 13, 1897-1906.[0064] Diaminosucrose is prepared as described in "Library of mild and economic protocols for the selective derivatization of sucrose under microwave irradiation"; M. Teresa Barros, Krasimira T. Petrova, Paula Correia-da-Silva and Taterao M. Potewar; Green Chem., 2011, 13, 1897-1906.
[0065] Ácido hialurônico (HA) (10 - 1.000 kDa) é pesado em um recipiente. Prepara-se uma solução mestra de diaminossacarose dissolvendo a diaminossacarose em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução de diaminossacarose é adicionada ao DMTMM. O pH da solução de diaminossacarose- DMTMM é ajustado para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M e a mistura é subsequentemente adicionada a HA. O conteúdo é completamente homogeneizado e depois incubado a 15-55°C por 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1, 2 M a pH 7 e precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C a vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel HA reticulado é intumescido em seringas e esterilizado.[0065] Hyaluronic acid (HA) (10 - 1,000 kDa) is weighed into a container. A diaminosucrose master solution is prepared by dissolving diaminosucrose in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the diaminosucrose solution is added to the DMTMM. The pH of the diaminosucrose-DMTMM solution is adjusted to approximately 7 by addition of 0.2M HCl or 0.25M NaOH and the mixture is subsequently added to HA. The contents are completely homogenized and then incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and pressed through a filter mesh three times. The cross-linked HA gel is swollen in syringes and sterilized.
[0066] Em outra modalidade mais específica, a reticulação de HA com quitobiose pode ser obtida como se segue:[0066] In another more specific embodiment, the crosslinking of HA with chitobiosis can be obtained as follows:
[0067] Ácido hialurônico (HA) (10 - 1.000 kDa) é pesado em um recipiente. Uma solução mestra de quitobiose (adquirida da Carbosynth Ltd. UK) é preparado dissolvendo-se a quitobiose em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução de quitobiose é adicionada ao DMTMM. O pH da solução de DMTMM-quitobiose é ajustado para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M e a mistura é subsequentemente adicionada a HA. O conteúdo é completamente homogeneizado e depois incubado a 15-55°C por 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1,2 M a pH 7 e depois precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C a vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel HA reticulado é enchido em seringas e esterilizado.[0067] Hyaluronic acid (HA) (10 - 1000 kDa) is weighed into a container. A master chitobiose solution (purchased from Carbosynth Ltd. UK) is prepared by dissolving chitobiose in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the chitobiose solution is added to the DMTMM. The pH of the DMTMM-chitobiose solution is adjusted to approximately 7 by addition of 0.2M HCl or 0.25M NaOH and the mixture is subsequently added to HA. The contents are completely homogenized and then incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and then ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and pressed through a filter mesh three times. The cross-linked HA gel is filled into syringes and sterilized.
[0068] Em outra modalidade mais específica, a reticulação de HA com um diamino-tetrassacarídeo de HA reduzido pode ser obtida como se segue:[0068] In another more specific embodiment, crosslinking of HA with a reduced HA diaminotetrasaccharide can be achieved as follows:
[0069] Ácido hialurônico (HA) (10 - 1.000 kDa) é pesado em um recipiente. Prepara-se uma solução mestra de um tetrassacarídeo de diamino-HA reduzido dissolvendo o tetrassacarídeo diamino-HA reduzido em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução tetrassacarídeo diamino-HA- reduzida é adicionada ao DMTMM. O pH do DMTMM e a redução da solução de tetrassacarídeodiamino-HA são ajustados para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M e a mistura é subsequentemente adicionada a HA. O conteúdo é completamente homogeneizado e incubado a 15-55°C por 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1, 2 M a pH 7 e precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C ao vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel HA reticulado é enchido em seringas e esterilizado.[0069] Hyaluronic acid (HA) (10 - 1000 kDa) is weighed into a container. A master solution of a reduced diamino-HA tetrasaccharide is prepared by dissolving the reduced diamino-HA tetrasaccharide in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the reduced diamino-HA-tetrasaccharide solution is added to the DMTMM. The pH of the DMTMM and the reduction of the tetrasaccharidediamine-HA solution is adjusted to approximately 7 by the addition of 0.2M HCl or 0.25M NaOH and the mixture is subsequently added to HA. The contents are completely homogenized and incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and pressed through a filter mesh three times. The cross-linked HA gel is filled into syringes and sterilized.
[0070] Em outra modalidade mais específica, a reticulação de HA com dicarbazato trealose pode ser conseguida como se segue:[0070] In another more specific embodiment, crosslinking of HA with trehalose dicarbazate can be achieved as follows:
[0071] α,α -D-Trealose (1 equiv.) (Anidro) (Carbosynth Ltd. UK) é dissolvido em dimetilformamida seca (DMF), e trietilamina (2-6 equiv.) é adicionada subsequentemente. O balão é resfriado a 0°C (gelo/água) e sob atmosfera de N2. Cloroformato de 4-nitrofenila (2-6 equiv.) é adicionado ao frasco gota a gota. A mistura resultante é deixada a agitar à temperatura ambiente durante 2-48 h e depois concentrada, purificada por FC e seca a vácuo. O produto é dissolvido em DMF, e monoidrato de hidrazina (2-20 equiv.) é adicionado à solução e agitado a 0-50°C durante 4 - 48 h. A reação é então concentrada, purificada por FC e seca sob vácuo para obter, α,α-D-6,6 '-didesóxi-6,6'-dicarbazato trealose (dicarbazato trealose, DCT).[0071] α,α -D-Trehalose (1 equiv.) (Anhydrous) (Carbosynth Ltd. UK) is dissolved in dry dimethylformamide (DMF), and triethylamine (2-6 equiv.) is added subsequently. The flask is cooled to 0°C (ice/water) and under a N2 atmosphere. 4-Nitrophenyl chloroformate (2-6 equiv.) is added to the vial dropwise. The resulting mixture is allowed to stir at room temperature for 2-48 h and then concentrated, purified by FC and dried in vacuo. The product is dissolved in DMF, and hydrazine monohydrate (2-20 equiv.) is added to the solution and stirred at 0-50°C for 4 - 48 h. The reaction is then concentrated, purified by FC and dried under vacuum to obtain, α,α-D-6,6'-dideoxy-6,6'-dicarbazate trehalose (dicarbazate trehalose, DCT).
[0072] Ácido hialurônico (HA) (10 - 1.000 kDa) é pesado em um recipiente. Prepara-se uma solução mestra de dicarbazato trealose (DCT) dissolvendo DCT em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução DCT é adicionada ao DMTMM. O pH da solução DMTMM-DCT é ajustado para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M e a mistura é subsequentemente adicionada a HA. O conteúdo é completamente homogeneizado e incubado a 15-55°C por 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1, 2 M a pH 7 e precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C a vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e depois é prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel HA reticulado é enchido em seringas e esterilizado.[0072] Hyaluronic acid (HA) (10 - 1,000 kDa) is weighed into a container. A master solution of trehalose dicarbazate (DCT) is prepared by dissolving DCT in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the DCT solution is added to the DMTMM. The pH of the DMTMM-DCT solution is adjusted to approximately 7 by addition of 0.2M HCl or 0.25M NaOH and the mixture is subsequently added to HA. The contents are completely homogenized and incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and then pressed through a filter mesh three times. The cross-linked HA gel is filled into syringes and sterilized.
[0073] Em outra modalidade mais específica, a reticulação de HA com diaminoxitrealose pode ser obtida da seguinte forma:[0073] In another more specific modality, the crosslinking of HA with diaminoxytrehalose can be obtained as follows:
[0074] A uma suspensão agitada de α,α-D-trealose (1 equiv.) (anidro) (Carbosynth Ltd. UK) em THF anidro, N-hidroxiftalimida (2-10 equiv.) e trifenilfosfina (2-10 equiv.) é adicionado, e a mistura é agitada durante 5-60 min. O azodicarboxilato de diisopropila (DIAD, 2-10 equiv.) é então adicionado gota a gota a 0 - 40°C e a mistura é agitada durante 2-48 h a 0 - 40°C. O solvente é removido sob vácuo e o produto bruto é purificado por FC e seco sob vácuo. Uma suspensão do produto em uma mistura de MeOH e CH2Cl2 tratada com monoidrato de hidrazina (2-20 equiv.) e a mistura agitada a 0-40 durante 2-24 h, seguido de concentração, purificação por FC e secagem a vácuo para obter a diaminoxitetralose.[0074] To a stirred suspension of α,α-D-trehalose (1 equiv.) (anhydrous) (Carbosynth Ltd. UK) in anhydrous THF, N-hydroxyphthalimide (2-10 equiv.) and triphenylphosphine (2-10 equiv. .) is added, and the mixture is stirred for 5-60 min. The diisopropyl azodicarboxylate (DIAD, 2-10 equiv.) is then added dropwise at 0 - 40°C and the mixture is stirred for 2-48 h at 0 - 40°C. The solvent is removed under vacuum and the crude product is purified by FC and dried under vacuum. A suspension of the product in a mixture of MeOH and CH2Cl2 treated with hydrazine monohydrate (2-20 equiv.) and the mixture stirred at 0-40°C for 2-24 h, followed by concentration, purification by FC and vacuum drying to obtain diaminooxytetralose.
[0075] Ácido hialurônico (HA) (10 - 1.000 kDa) é pesado em um recipiente. Prepara-se uma solução mestra de diaminoxitrealose (DAOT) dissolvendo DAOT em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM é pesado em um recipiente e a solução DAOT é adicionada ao DMTMM. O pH da solução DMTMM-DAOT é ajustado para aproximadamente 7 por adição de HCl a 0,2 M ou NaOH a 0,25 M e a mistura é subsequentemente adicionada a HA. O conteúdo é completamente homogeneizado e incubado a 15-55°C por 2-48 h. O material resultante é prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e intumescido em NaOH. O gel é neutralizado com HCl 1,2 M a pH 7 e precipitado com etanol. O precipitado resultante é lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70%, com etanol a 70% e etanol. O sólido obtido é seco a 25°C a vácuo. O precipitado é intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e depois é prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel HA reticulado é enchido em seringas e esterilizado.[0075] Hyaluronic acid (HA) (10 - 1000 kDa) is weighed into a container. A diamineoxytrehalose (DAOT) master solution is prepared by dissolving DAOT in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM is weighed into a container and the DAOT solution is added to the DMTMM. The pH of the DMTMM-DAOT solution is adjusted to approximately 7 by adding 0.2M HCl or 0.25M NaOH and the mixture is subsequently added to HA. The contents are completely homogenized and incubated at 15-55°C for 2-48 h. The resulting material is pressed through a 1 mm steel mesh twice and swollen in NaOH. The gel is neutralized with 1.2 M HCl at pH 7 and ethanol precipitated. The resulting precipitate is washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol, with 70% ethanol and ethanol. The solid obtained is dried at 25°C under vacuum. The precipitate is swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and then pressed through a filter mesh three times. The cross-linked HA gel is filled into syringes and sterilized.
[0076] Sem desejar limitar-se a isso, a presente invenção será ilustrada a seguir, por meio de exemplos.[0076] Without wishing to be limited thereto, the present invention will be illustrated below by way of examples.
[0077] SwF - Análise do fator de intumescimento foi realizada em salmoura.[0077] SwF - Swell factor analysis was performed in brine.
[0078] [PS] - Concentração de polissacarídeo, por exemplo, concentração de HA. A concentração de PS foi medida com LC-SEC-UV ou NIR.[0078] [PS] - Polysaccharide concentration, eg HA concentration. PS concentration was measured with LC-SEC-UV or NIR.
[0079] GelP - Parte de Gel (também conhecida como teor de gel ou GeIC) é uma descrição da porcentagem de polissacarídeo que faz parte da rede de gel. Um número de 90% significa que apenas 10% do polissacarídeo não faz parte da rede. A quantidade de polissacarídeo livre no gel foi medida com LC-SEC-UV.[0079] GelP - Part of Gel (also known as gel content or GeIC) is a description of the percentage of polysaccharide that is part of the gel network. A number of 90% means that only 10% of the polysaccharide is not part of the network. The amount of free polysaccharide in the gel was measured with LC-SEC-UV.
[0080] SwC - capacidade de intumescimento é a absorção total de líquido de um grama de polissacarídeo, não corrigida para a parte do gel. [0080] SwC - swelling capacity is the total liquid absorption of one gram of polysaccharide, not corrected for the gel part.
[0081] SwCC - Capacidade de intumescimento corrigida (também algumas vezes referida como SwDC) é a captação total de líquido de um grama de polissacarídeo, corrigida para a parte do gel. [0081] SwCC - Corrected swelling capacity (also sometimes referred to as SwDC) is the total liquid uptake of one gram of polysaccharide, corrected for the gel portion.
[0082] CrR - Relação de reticulação efetiva foi analisada com LC-SEC-MS e definida como: CrR = mol de reticulador reticulado com ligações de amida mol de reticulador reticulado com ligações amida[0082] CrR - Effective cross-linking ratio was analyzed with LC-SEC-MS and defined as: CrR = mol of cross-linked cross-linker with amide bonds mol of cross-linked cross-linker with amide bonds
[0083] Um CrR de 1,0 significa que todo o reticulador está reticulado. Hidrólise alcalina ou térmica[0083] A CrR of 1.0 means that the entire crosslinker is crosslinked. Alkaline or thermal hydrolysis
[0084] Em alguns dos exemplos abaixo, o produto foi submetido a hidrólise alcalina ou ao calor, a fim de hidrolisar ligações éster formadas durante o processo de reticulação. A hidrólise alcalina/térmica resulta em apenas ligações amida de reticulação no produto final. A hidrólise alcalina/térmica foi realizada da seguinte forma:[0084] In some of the examples below, the product was subjected to alkaline hydrolysis or heat in order to hydrolyze ester bonds formed during the crosslinking process. Alkaline/thermal hydrolysis results in only cross-linking amide bonds in the final product. Alkaline/thermal hydrolysis was performed as follows:
[0085] O material foi intumescido em NaOH 0,25 M (1 g de material: 9 g de NaOH 0,25 M resultando em pH 13) durante pelo menos 1 hora à temperatura ambiente. O gel foi neutralizado com HCl 1,2 M a pH 7 e depois precipitado com etanol. O precipitado resultante foi lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70% para remover reagentes em excesso e depois com etanol a 70% para remover sais e finalmente com etanol para remover a água. O etanol foi removido num secador a vácuo durante a noite.[0085] The material was swelled in 0.25 M NaOH (1 g of material: 9 g of 0.25 M NaOH resulting in pH 13) for at least 1 hour at room temperature. The gel was neutralized with 1.2M HCl at pH 7 and then ethanol precipitated. The resulting precipitate was washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol to remove excess reagents, then with 70% ethanol to remove salts, and finally with ethanol to remove water. Ethanol was removed in a vacuum dryer overnight.
[0086] O precipitado foi intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e depois prensado através de uma malha de filtro fino três vezes. O gel foi preenchido em seringas e esterilizado. Em alguns casos, algumas das seringas não foram esterilizadas para ver o efeito da esterilização.[0086] The precipitate was swollen in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and then pressed through a fine mesh filter three times. The gel was filled into syringes and sterilized. In some cases, some of the syringes were not sterilized to see the effect of sterilization.
[0087] O material foi intumescido em tampão fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 à temperatura ambiente. O pH foi ajustado para 7,2-7,5, se necessário. O gel foi deixado a 70°C durante 20-24 h e depois reduzido o tamanho das partículas através de uma malha de filtro fino três vezes. O gel foi preenchido em seringas e esterilizado. Em alguns casos, algumas das seringas não foram esterilizadas para ver o efeito da esterilização.[0087] The material was swelled in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 at room temperature. The pH was adjusted to 7.2-7.5 if necessary. The gel was left at 70°C for 20-24 h and then reduced in particle size through a fine filter mesh three times. The gel was filled into syringes and sterilized. In some cases, some of the syringes were not sterilized to see the effect of sterilization.
[0088] A diaminotrealose (DATH) foi sintetizada conforme descrito em "Synthetic Carbohydrate Polymers Containing Trehalose Residues in the Main Chain: Preparation and Characteristic Properties" Keisuke Kurita * Naoko Masuda, Sadafumi Aibe, Kaori Murakami, Shigeru Ishii e Shin-Ichiro Nishimurat; Macromolecules 1994, 27, 7544-7549.[0088] Diaminotrehalose (DATH) was synthesized as described in "Synthetic Carbohydrate Polymers Containing Trehalose Residues in the Main Chain: Preparation and Characteristic Properties" Keisuke Kurita * Naoko Masuda, Sadafumi Aibe, Kaori Murakami, Shigeru Ishii and Shin-Ichiro Nishimurat; Macromolecules 1994, 27, 7544-7549.
[0089] Foram realizados vários experimentos (Exemplos 1-1 a 1-5) que envolveram reticulação de ácido hialurônico (HA) de diferentes pesos moleculares com várias proporções molares de DATH utilizando cloreto de 4- (4,6-dimetóxi-1,3,5 - triazin-2-il) -4-metilmorfolino (DMTMM) como agente de acoplamento. As relações entre HA, DATH e DMTMM são apresentadas na Tabela 1 abaixo.[0089] Several experiments were performed (Examples 1-1 to 1-5) that involved cross-linking hyaluronic acid (HA) of different molecular weights with various molar ratios of DATH using 4-(4,6-dimethoxy-1, 3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorpholino (DMTMM) as a coupling agent. The relationships between HA, DATH and DMTMM are shown in Table 1 below.
[0090] O hialuronano (peso molecular (Mw) de cerca de 100 kDa a cerca de 1.000 kDa) foi pesado em um tubo Falcon. Uma solução mestra de diaminotrealose (DATH) foi preparada dissolvendo DATH (0,001 - 0,005 equiv.) em tampão fosfato pH 7,4. Pesou-se DMTMM (0,05 equiv.) em um recipiente de PTFE e a solução de DATH foi adicionada a DMTMM para o dissolver o mesmo. Ajustou-se o pH da solução de DMTMM-DATH a 6-7 com HCl a 1,2 M ou NaOH a 0,25 M e depois adicionou-se ao HA. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubado a 35°C por 24 h.[0090] Hyaluronan (molecular weight (Mw) from about 100 kDa to about 1000 kDa) was weighed in a Falcon tube. A master diaminetrehalose (DATH) solution was prepared by dissolving DATH (0.001 - 0.005 equiv.) in phosphate buffer pH 7.4. DMTMM (0.05 equiv.) was weighed into a PTFE container and the DATH solution was added to DMTMM to dissolve it. The DMTMM-DATH solution was adjusted to pH 6-7 with 1.2M HCl or 0.25M NaOH and then added to the HA. The contents were completely homogenized and then incubated at 35°C for 24 h.
[0091] O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado com uma solução de NaOH. O gel foi neutralizado com HCL 1,2 M a pH 7 e depois precipitado com etanol. O precipitado resultante foi lavado com NaCl 100 mM em etanol a 70% para remover reagentes em excesso e depois com etanol a 70% para remover sais e finalmente com etanol para remover a água. O etanol foi removido em um secador a vácuo durante a noite.[0091] The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then treated with a NaOH solution. The gel was neutralized with 1.2M HCl at pH 7 and then ethanol precipitated. The resulting precipitate was washed with 100 mM NaCl in 70% ethanol to remove excess reagents, then with 70% ethanol to remove salts, and finally with ethanol to remove water. Ethanol was removed in a vacuum dryer overnight.
[0092] O precipitado foi intumescido em tampão de fosfato de NaCl a 0,7% pH 7,4 e depois prensado através de uma malha de filtro três vezes. O gel foi preenchido em seringas e esterilizado. NA - não disponível, pois a análise não foi feita[0092] The precipitate was swollen in 0.7% NaCl phosphate buffer pH 7.4 and then pressed through a filter mesh three times. The gel was filled into syringes and sterilized. NA - not available as the analysis was not performed
[0093] Foram realizados vários experimentos (Exemplos 2-1 a 2-11) que envolveram reticulação de ácido hialurônico (HA) de diferentes pesos moleculares com várias proporções molares de DATH utilizando cloreto de 4-(4,6-dimetóxi-1,3,6- triazin-2-il) -4- metilmorfolino (DMTMM) como um agente de acoplamento. As proporções entre HA, DATH e DMTMM são apresentadas na Tabela 2 abaixo.[0093] Several experiments were performed (Examples 2-1 to 2-11) that involved cross-linking hyaluronic acid (HA) of different molecular weights with various molar ratios of DATH using 4-(4,6-dimethoxy-1, chloride). 3,6-triazin-2-yl)-4-methylmorpholino (DMTMM) as a coupling agent. The proportions between HA, DATH and DMTMM are shown in Table 2 below.
[0094] O ácido hialurônico foi pesado em um recipiente de reação. Preparou- se uma solução mestra do reticulador (DATH) dissolvendo-a em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM foi pesado em um recipiente de PTFE e a solução de reticulador foi adicionada ao DMTMM para dissolvê-lo. O pH da solução de reticulador de DMTMM foi ajustado a 6-7 com HCl a 1,2 M ou NaOH a 0,25 M e depois adicionado ao HA. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubado a 35°C por 24 h. O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado com calor ou com álcali. Os resultados são exibidos na Tabela 2. Tabela 2. Resumo de reticulação do ácido hialurônico com (DATH) Células vazias - nenhuma análise feita.[0094] Hyaluronic acid was weighed into a reaction vessel. A crosslinker master solution (DATH) was prepared by dissolving it in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM was weighed into a PTFE container and the crosslinker solution was added to the DMTMM to dissolve it. The pH of the DMTMM crosslinker solution was adjusted to 6-7 with 1.2M HCl or 0.25M NaOH and then added to the HA. The contents were completely homogenized and then incubated at 35°C for 24 h. The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then treated with heat or alkali. The results are shown in Table 2. Table 2. Hyaluronic acid crosslinking summary with (DATH) Empty cells - no analysis done.
[0095] O ácido hialurônico foi pesado em um recipiente de reação. Preparou- se uma solução mestra do reticulador (quitobiose) dissolvendo-a em tampão fosfato pH 7,4. O DMTMM foi pesado em um recipiente de PTFE e a solução de reticulador foi adicionada ao DMTMM para dissolvê-lo. Ajustou-se o pH da solução de reticulador de DMTMM a 6-7 com HCl a 1,2 M e depois adicionou-se ao HA. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubado a 35°C por 24 h. O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado térmica ou alcalinamente de acordo com os procedimentos gerais. As proporções entre HA, quitobiose e DMTMM são apresentadas abaixo na Tabela 3 (Exemplos 3-1 a 3-2).[0095] Hyaluronic acid was weighed into a reaction vessel. A crosslinker master solution (chitobiosis) was prepared by dissolving it in pH 7.4 phosphate buffer. The DMTMM was weighed into a PTFE container and the crosslinker solution was added to the DMTMM to dissolve it. The DMTMM crosslinker solution was adjusted to pH 6-7 with 1.2M HCl and then added to the HA. The contents were completely homogenized and then incubated at 35°C for 24 h. The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then heat or alkali treated according to general procedures. The proportions between HA, chitobiose and DMTMM are shown below in Table 3 (Examples 3-1 to 3-2).
[0096] Diaminotetra-HA (DA-4HA) foi sintetizado de acordo com o esquema abaixo: [0096] Diaminotetra-HA (DA-4HA) was synthesized according to the scheme below:
[0097] Uma solução de HA-4 (500 mg, 0,61 mmol) em água (5 mL) a temperatura ambiente foi tratada com boroidreto de sódio (23,05 mg, 0,61 mmol) e a solução resultante foi agitada durante 3 h, concentrada a secura para proporcionar o produto reduzido 1 (532 mg, presumindo 100%) como uma espuma branca. LCMS (tr = 0,28 min., ES + = 779,4 (M-2 Na + 2H)[0097] A solution of HA-4 (500 mg, 0.61 mmol) in water (5 mL) at room temperature was treated with sodium borohydride (23.05 mg, 0.61 mmol) and the resulting solution was stirred for 3 h, concentrated to dryness to provide reduced product 1 (532 mg, assuming 100%) as a white foam. LCMS (tr = 0.28 min., ES + = 779.4 (M-2 Na + 2H)
[0098] O produto reduzido 1 (532 mg) foi dissolvido em NH2OH aquoso (5 mL, 50% v/v /) e foi adicionado NH4I sólido (100 mg). A suspensão resultante foi aquecida a 70 durante 48 h, resfriada a temperatura ambiente e concentrada a secura para proporcionar um resíduo. O resíduo foi precipitado em EtOH puro e o precipitado resultante foi recolhido por filtração e seco a um peso constante para proporcionar a mistura 1: 1 de diamina 2 e monoamina 3 em rendimento quantitativo. O produto de reação em bruto foi utilizado sem purificação adicional. 2 : LCMS (tr = 0,16 min., ES + = 695,36 (M-2 Na + 2H) 3: LCMS (tr = 0,19 min., ES + = 737,47 (M-2 Na + 2H)[0098] Reduced product 1 (532 mg) was dissolved in aqueous NH 2 OH (5 mL, 50% v/v/) and solid NH 4 I (100 mg) was added. The resulting suspension was heated at 70 °C for 48 h, cooled to room temperature and concentrated to dryness to provide a residue. The residue was precipitated in pure EtOH and the resulting precipitate was collected by filtration and dried to a constant weight to provide the 1:1 mixture of diamine 2 and monoamine 3 in quantitative yield. The crude reaction product was used without further purification. 2: LCMS (tr = 0.16 min., ES + = 695.36 (M-2 Na + 2H) 3: LCMS (tr = 0.19 min., ES + = 737.47 (M-2 Na + 2H)
[0099] O ácido hialurônico foi pesado em um recipiente de reação. Uma solução mestre do reticulador (diaminotetra-HA), sintetizada como descrito acima, e DMTMM respectivamente foram preparados dissolvendo-a em tampão fosfato pH 7.4. O pH das soluções foi ajustado para 7 e depois adicionado ao HA. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubados a 23°C durante 24 horas. O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado com calor de acordo com os procedimentos gerais. A relação entre HA, diaminotetra-HA e DMTMM é apresentada abaixo na Tabela 3 (Exemplo 4).[0099] Hyaluronic acid was weighed into a reaction vessel. A crosslinker master solution (diaminotetra-HA), synthesized as described above, and DMTMM respectively were prepared by dissolving it in pH 7.4 phosphate buffer. The pH of the solutions was adjusted to 7 and then added to the HA. The contents were completely homogenized and then incubated at 23°C for 24 hours. The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then heat treated according to general procedures. The relationship between HA, diaminotetra-HA and DMTMM is shown below in Table 3 (Example 4).
[00100] O agente de acoplamento DMTMM e o reticulador DATH foram pesados em recipientes de reação separados e dissolvidos em tampão fosfato (pH 7,4). O pH das soluções foi ajustado para pH 7-7,5 com HCl a 1,2 M ou NaOH a 0,25 M. Posteriormente, as soluções DMTMM e DATH foram sucessivamente adicionadas ao heparosan pesado em um recipiente reacional. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubado a 35°C por 24 h. O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado com calor de acordo com os procedimentos gerais. As proporções entre heparosan, DATH e DMTMM são apresentadas na Tabela 3 abaixo (Exemplos 5-1 a 5-2).[00100] The DMTMM coupling agent and the DATH crosslinker were weighed into separate reaction vessels and dissolved in phosphate buffer (pH 7.4). The pH of the solutions was adjusted to pH 7-7.5 with 1.2 M HCl or 0.25 M NaOH. Subsequently, the DMTMM and DATH solutions were successively added to the heparosan weighed in a reaction vessel. The contents were completely homogenized and then incubated at 35°C for 24 h. The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then heat treated according to general procedures. The ratios of heparosan, DATH and DMTMM are shown in Table 3 below (Examples 5-1 to 5-2).
[00101] O agente de acoplamento DMTMM e o reticulador DATH foram pesados em recipientes de reação separados e dissolvidos em tampão fosfato (pH 7,4). O pH das soluções foi ajustado para pH 7-7,5 com HCl a 1,2 M ou NaOH a 0,25 M. Posteriormente, as soluções DMTMM e DATH foram sucessivamente adicionadas ao sulfato de condroitina pesado em um recipiente reacional. O conteúdo foi completamente homogeneizado e depois incubado a 35°C durante 24 h. O material resultante foi prensado através de uma malha de aço de 1 mm duas vezes e depois tratado com calor de acordo com os procedimentos gerais. As relações entre sulfato de condroitina, DATH e DMTMM são apresentadas abaixo na Tabela 3 (Exemplos 61 a 6-2). Tabela 3. Resumo dos Exemplos de Reticulação 3-6 PS = polissacarídeo, HA = hialuronano, HEP = heparosan, CS = sulfato de condroitina, DA-4HA = diaminotetra-HA, CB = quitobiose Células vazias - nenhuma análise realizada.[00101] The DMTMM coupling agent and the DATH crosslinker were weighed into separate reaction vessels and dissolved in phosphate buffer (pH 7.4). The pH of the solutions was adjusted to pH 7-7.5 with 1.2 M HCl or 0.25 M NaOH. Subsequently, the DMTMM and DATH solutions were successively added to the chondroitin sulfate weighed in a reaction vessel. The contents were completely homogenized and then incubated at 35°C for 24 h. The resulting material was pressed through a 1 mm steel mesh twice and then heat treated according to general procedures. The relationships between chondroitin sulfate, DATH and DMTMM are shown below in Table 3 (Examples 61 to 6-2). Table 3. Summary of Crosslinking Examples 3-6 PS = polysaccharide, HA = hyaluronan, HEP = heparosan, CS = chondroitin sulfate, DA-4HA = diaminotetra-HA, CB = chitobiose Empty cells - no analysis performed.
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